內展翅片開發(fā)的基本原理:
一、強化傳熱
強化傳熱的實質即為：分析影響傳熱的各種因素，采取某些技術措施以提高設備單位體積的傳熱量，即在金屬耗量和阻力的增加在合理范圍內的條件下增加傳熱量。傳熱過程的強化主要集中在對流換熱和輻射換熱領域，其中尤其以對流換熱領域Z為活躍。各種傳熱強化的手段主要依靠增加傳熱系數K或 kA。強化傳熱的核心問題是先要對傳熱過程進行分析，以確定控制整個傳熱過程的分熱阻（主要熱阻），從而針對這一環(huán)節(jié)進行強化，這樣才能收到Z為顯著的效果。
二、內展翅片換熱器的開發(fā)
換熱器在石油、化工、醫(yī)藥、冶金、電力、動力、制冷、熱泵、食品等行業(yè)中占有舉足輕重的地位。隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，對能源的利用、開發(fā)和節(jié)約的要求不斷提高，工業(yè)上的節(jié)能節(jié)水成為企業(yè)發(fā)展大計的一個重要組成部分，因此對換熱器的要求也日益加強。如何增強換熱器的換熱性能，提高傳熱系數是換熱器改革的主要研究方向。目前廣泛應用的換熱器主要有：列管式、螺旋板式、板式和肋式（外翅）式等幾種。在這些換熱設備中，熱量的高溫流體傳給低溫流體過程中的主要阻力（熱阻）來自于以下幾個方面：兩側介質與換熱
三、內展翅片開發(fā)的基本原理
管內、外壁之間的對流換熱熱阻、管壁本身的換熱以及兩側介質的污垢熱阻。一般換熱器都采用金屬薄壁作為換熱面，由于管壁本身的熱阻非常小，強化換熱的潛力不大。這樣強化換熱器的換熱性能主要就是要強化兩側介質與換熱管內、外壁之間的對流換熱系數。如果不考慮介質污垢系數，忽略管壁熱阻，這時傳熱系數可以寫成下列形式：
K=1/(1/a1+1/a2)=( a1 a2)/( a1 + a2)
從上式可以看出K值必定小于a1 和a2的值，而且它比二者中較小的一個還要小。所以在增強傳熱的時侯，必須增大a中較小的一項（即減小Z大熱阻項）才能有效的增大傳熱系數。在通常使用的工況中，一些換熱介質之間的換熱系數相差較大，特別是氣（汽）—液換熱器中，一般氣（汽）體的對流換熱系數在10-70W/(m² ℃)之間，而液體（以水為例）一般可以達到4800-8000W/(m² ℃)以上，二者相差上百倍，在常規(guī)換熱器內（如列管式、螺旋板式等）換熱壁兩側面積基本相等，這樣就造成換熱面積相等。但兩側熱交換介質換熱系數不同從而導致熱交換不平衡，使總傳熱系數低，熱交換效果不佳，造成能源的浪費。為了解決這一問題，一般企業(yè)所采用的辦法是加大換熱面積，但是這樣又使得換熱器的體積過于龐大，同時對于換熱系數大的一側來講也是一種換熱面積的浪費。因些針對這種換熱不平衡的現象，采用翅片管才是理想的選擇。
隨著現代工業(yè)的發(fā)展，換熱器逐步向著高溫、高壓、大容量的方向發(fā)展，這就給換熱器的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。讓高溫、高壓介質走管程和管內流動換熱系數低下的矛盾日益突出，這就迫切要求能有一種強化管內換熱的新型換熱器出現。
我公司經過幾年的研究和經驗，針對氣（汽）體和水換熱的特點，改變了傳統(tǒng)的設計方法，成功的研制了波紋形內展翅片式高效節(jié)能換熱器（簡稱內展翅片換熱器），從而解決因熱交換介質換熱系數不同而導致的熱交換不平衡問題，提高了總傳熱系數；減小了設備體積；解決了高溫、高壓介質的換熱要求問題；并且大幅度的降低了冷卻水的消耗量；使用戶的運行和維護成本大幅度降低。另一方面，由于我們采用的是縱向翅片，使得高壓液體的阻力大大降低。一般要小于流體在殼側擾流時的阻力降。
四、內展翅片換熱管的基本結構
基管：基管采用的是內徑為Ф30±0.05的精密換熱管，常用規(guī)格有Ф32、Ф33、Ф34、Ф35等依據承受壓力的不同而選取不同規(guī)格的換熱管。
芯管：由于換熱翅片向換熱管中心集中，同時由于受高肋翅片肋根效應的影響，在換熱管的中心處形成換熱死區(qū)。芯管即為消除換熱死區(qū)的影響并起支撐翅片的作用，其規(guī)格為Ф13。
翅片：翅化系數為7.4，由32個沿基管軸向延伸為一整體的翅片與基管內表面及芯管外表面形成32個獨立的小的介質通道。內展翅片換熱管在安裝時存在一定的彈性變形，這使得翅片與基管、芯管總是緊密接觸，以消除熱應力對翅片的影響。
材質：以上三部分所用材質根據介質要求和壓力要求的不同選用不同材質，一般為了減小接觸熱阻各部分采用相同的材質，產品主要材質有碳鋼、銅、不銹鋼、鈦等。
五、內展翅片換熱器的主要特點
1.換熱效率大大提高，節(jié)能、節(jié)水*
由于在換熱管內裝有波紋型內展翅片，使表面?zhèn)鳠嵯禂递^低的一側換熱面積增大（管內翅片比高達7.4），增加了總的傳熱系數，提高了傳熱效率，解決了因兩種流體換熱系數不同而產生的熱交換不平衡這一基本問題。哈爾濱市經濟貿易委員會節(jié)能技術中心對我公司產品的測試報告表明：“該產品的換熱效率高于光管換熱器32個百分比”，“由于換熱效率大幅提高，該產品的節(jié)水*，節(jié)水率高達87%”。
2.能夠承受高溫高壓，阻力降較低
在內展翅片換熱器中，翅片在換熱系數較低的一側，即讓冷卻水走殼程，高溫高壓的氣體走管程，讓換熱器來承受高溫高壓，可以降低換熱器壓力容器的管理等級和制造成本，同時波紋型翅片縱向置入管內，氣體流動阻力相對較小。
3.換熱器體積小、占地面積小
內展翅片換熱器通過在換熱管內加翅片增加換熱面積，在增強換熱的同時減少光管換熱面積，使得整臺設備體積大大減少，一般相對于常規(guī)換熱器體積要小50%-75%，占地面積一般為常規(guī)換熱器的25%-50%。
4.投資省，回報期短
內展翅片換熱器體積小，設備制造所需要的材料少，盡管技術含量較高、工藝和制造復雜，設備總體價格相對于同等處理量。相同材質的常規(guī)換熱器要低。由于內翅片換熱效率高，且節(jié)能、節(jié)水、節(jié)電*，設備投資回報短。
5.降低用戶的維護成本
我們知道水垢的形成與水的流動情況有很大的關系，一般來講，冷卻水走殼程時，由于水的不斷折流擾動，使得水垢很難形成，相對于冷卻水走管程，冷卻水走殼程時水垢的形成周期要慢2—5個周期，加上讓高壓氣體走管程，由于管程介質的高溫高壓，流速較大，污垢系數較小，這樣就使得換熱器的清洗周期大大加長，使用戶的維護成本降低。
六、內展翅片換熱器的主要適宜工況
換熱設備換熱效率的低劣主要取決于換熱器換熱系數，為了提高換熱效率，必須增強設備的總傳熱系數。換熱器強化方式主要取決于參與換熱的兩種介質的換熱性質。我公司生產的內展翅片換熱器廣泛地應用于石油、化工、醫(yī)藥、動力、制冷、熱泵、食品等行業(yè)。
內展翅片管換熱器主要適用于：
1、各種工藝氣體的冷卻、加熱；
2、各種工藝汽體的冷凝；
3、各種工藝氣體尾氣的回收、冷卻；
4、高（低）粘度液體和水熱交換等工況。
內外翅片管換熱器主要適用于氣體和氣體熱交換工況。
